(57)【要約】【課題】カートリッジ交換動作中にカートリッジメモリと通信が行えない場合に、それが実際の故障であるのか、あるいは一時的な不具合であるのかを判定することができるようにする。【解決手段】取出目的のカートリッジ４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙと通信できない場合、現像ユニット４を駆動して当該目的カートリッジ４Ｙを再度読み書き位置に移動し、再度当該カートリッジメモリ４３Ｙと通信可能か否かを判断する。このとき通信不可であれば異常を報知し、通信可であれば、もう一度現像ユニット４を駆動して当該目的カートリッジ４Ｙを再度読み書き位置に移動し、再度当該カートリッジメモリ４３Ｙと通信可能か否かを判断する。このとき通信不可であれば異常を報知し、通信可であれば、当該カートリッジメモリ４３Ｙに寿命に関する情報を書き込む。【選択図】  図５
2006047544.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カートリッジ記憶手段が設けられた複数の現像カートリッジが着脱可能となされた現像ロータリーユニットと、前記カートリッジ記憶手段と通信を行うための接続手段を有する画像形成装置において、指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との間で通信ができないとき、現像ロータリーユニットを駆動して再度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断する制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、制御手段は、前記再度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断したときに、当該カートリッジ記憶手段との間で通信ができなかったときには、通信ができない原因を報知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１記載の画像形成装置において、制御手段は、前記再度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断したときに、当該カートリッジ記憶手段との間で通信ができたときには、現像ロータリーユニットを駆動して更にもう一度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３記載の画像形成装置において、制御手段は、前記現像ロータリーユニットを駆動して更にもう一度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断したときに、当該カートリッジ記憶手段との間で通信ができなかったときには、通信ができない原因を報知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れか一項記載の画像形成装置において、制御手段は、現像ロータリーユニットを駆動している間にホームポジションを検出できないときには、現像ロータリーユニットの駆動が異常であることを報知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項３記載の画像形成装置において、制御手段は、前記現像ロータリーユニットを駆動して更にもう一度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断したときに、当該カートリッジ記憶手段との間で通信ができたときには、当該カートリッジ記憶手段に寿命に関する情報を書き込むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
カートリッジ記憶手段が設けられた複数の現像カートリッジが着脱可能となされた現像ロータリーユニットと、前記カートリッジ記憶手段と通信を行うための接続手段を有する画像形成装置において、指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との間で通信ができないとき、現像ロータリーユニットを駆動して当該指定された現像カートリッジ以外の現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断し、このときに通信ができたときには、現像ロータリーユニットを駆動して更にもう一度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断する制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真技術を用いて画像を形成するカラープリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものであり、特に、装置本体に対して着脱可能な現像カートリッジに、その寿命に関する情報を含む固有情報を記憶するカートリッジ記憶手段が設けられた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真技術を用いたカラープリンタ等の画像形成装置は、感光体と、その感光体の外周面を帯電させる帯電手段と、感光体の外周面を選択的に露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像をトナー像に現像する現像カートリッジよりなる画像形成ユニットを備えている。前記感光体の隣接位置には略円筒状をなし回転可能に支持された現像ロータリーが設置され、その現像ロータリーには４色（イエローＹ、マゼンダＭ、シアンＣ、ブラックＫ）の現像カートリッジ（以下、単にカートリッジと称す）が交換可能に装着されている。
【０００３】
また、各カートリッジにはそれぞれ不揮発性メモリが設けられ、各不揮発性メモリにはそれぞれケース内に収容されたトナーの色、残量、駆動時間、製造年月日等の各カートリッジをそれぞれ個別に識別可能とする識別情報が記憶されている。各カートリッジと、画像形成装置（以下、本体と称す）の動作を制御する制御手段とが接続手段を介して通信され、前記識別情報が制御手段によって読み込まれるとともに、その識別情報が本体メモリに記憶される。
【０００４】
この各カートリッジと、本体側の制御手段との通信を行う手法として、カートリッジの不揮発性メモリに電気的に接続されたカートリッジ側のコネクタと、本体側制御手段に電気的に接続されたコネクタとを接続して行う手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
このような従来装置では、例えば不揮発性メモリの書換回数寿命、本体とカートリッジとを接続するコネクタの接続回数寿命や、そのコネクタを接離駆動するアクチュエータの駆動回数寿命などを考慮して、カートリッジの不揮発性メモリの読み書きを所定のタイミングで断続的に行うようにしている。
【０００６】
即ち、本体の制御手段は、あるカートリッジが現像ロータリーに新たに挿入されると、当該カートリッジの不揮発性メモリから識別情報を読み込み、その後、トナー残量や駆動時間等の更新すべき情報については当該カートリッジで現像が行われる度毎にカウントして管理し、次の読み書きのタイミングが到来した場合に、本体側のコネクタを当該カートリッジのコネクタに当接して、当該カートリッジに関する最新のデータを、当該カートリッジの不揮発性メモリに書き込むようにしているのである。従って、カートリッジの不揮発性メモリに格納されている識別情報は常に最新のデータと一致しているわけではない。
【０００７】
ところで、上述したように、カートリッジの交換が可能に構成されているので、例えば大量印刷を行う際に、使用中のカートリッジを一旦取り出して保管しておき、新しいカートリッジを装着して大量印刷を行った後に、そのカートリッジを取り出して保管しておいた古いカートリッジを再装着するような使い方も考えられるが、このような使い方をする場合には、カートリッジを取り出す前に、寿命に関する識別情報の最新データをカートリッジの不揮発性メモリに書き込んで寿命に関する識別情報を最新データに一致させておかないと、再装着したときにカートリッジの不揮発性メモリから読み出す寿命に関する情報が不正確なものとなってしまうため、カートリッジの正確な寿命管理ができなくなってしまう。
【０００８】
そこで、カートリッジの交換が指示された場合には、当該カートリッジの不揮発性メモリへ、本体の制御手段がカウントし、管理している当該カートリッジに関するトナー残量や駆動時間等の寿命に関する識別情報の最新のデータを書き込む必要が生じる。
【０００９】
しかし、カートリッジの交換動作時に何等かの異常が発生し、本体の制御手段と、当該カートリッジの不揮発性メモリとの通信が行えなくなる場合があり、そのため特許文献１では、その原因を明確にするために、異常がカートリッジ側にあるのか否かを検出するようにしている。
【特許文献１】特開２００２−３４１７０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、特許文献１の処理では、全てのカートリッジが現像ロータリーに装着されているとすると、カートリッジの交換前においても、交換後においても、取り出しが指示された第１カートリッジの不揮発性メモリとの通信が可能か否かの判定は１回しか行っていない。また、特許文献１には、第１カートリッジの不揮発性メモリとの通信ができない場合に、第１カートリッジ以外の第２カートリッジの不揮発性メモリとの通信が可能か否かを判定する処理についても記載されているが、その場合にも第２カートリッジの不揮発性メモリとの通信が可能か否かは１回しか判定していない。
【００１１】
しかし、本発明者の実験によれば、カートリッジの不揮発性メモリとの通信を１回試みて、その時に通信ができなかったからといって必ずしも実際に故障しているのではなく、その時だけ一時的に不具合が生じて通信ができない場合があることが判明した。
【００１２】
そこで、本発明は、カートリッジ交換のための動作中に本体の制御手段と、カートリッジの不揮発性メモリとの通信が行えない場合に、それが実際の故障であるのか、あるいは一時的な不具合であるのかを判定することができるようにした画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するために本発明に係る画像形成装置は、カートリッジ記憶手段が設けられた複数の現像カートリッジが着脱可能となされた現像ロータリーユニットと、前記カートリッジ記憶手段と通信を行うための接続手段を有する画像形成装置において、指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との間で通信ができないとき、現像ロータリーユニットを駆動して再度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断する制御手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の画像形成装置は、制御手段は、前記再度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断したときに、当該カートリッジ記憶手段との間で通信ができなかったときには、通信ができない原因を報知することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の画像形成装置は、制御手段は、前記再度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断したときに、当該カートリッジ記憶手段との間で通信ができたときには、現像ロータリーユニットを駆動して更にもう一度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の画像形成装置は、制御手段は、前記現像ロータリーユニットを駆動して更にもう一度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断したときに、当該カートリッジ記憶手段との間で通信ができなかったときには、通信ができない原因を報知することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の画像形成装置は、制御手段は、現像ロータリーユニットを駆動している間にホームポジションを検出できないときには、現像ロータリーユニットの駆動が異常であることを報知することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の画像形成装置は、制御手段は、前記現像ロータリーユニットを駆動して更にもう一度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断したときに、当該カートリッジ記憶手段との間で通信ができたときには、当該カートリッジ記憶手段に寿命に関する情報を書き込むことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の画像形成装置は、カートリッジ記憶手段が設けられた複数の現像カートリッジが着脱可能となされた現像ロータリーユニットと、前記カートリッジ記憶手段と通信を行うための接続手段を有する画像形成装置において、指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との間で通信ができないとき、現像ロータリーユニットを駆動して当該指定された現像カートリッジ以外の現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断し、このときに通信ができたときには、現像ロータリーユニットを駆動して更にもう一度当該指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が可能か否かを判断する制御手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、指定された現像カートリッジのカートリッジ記憶手段との通信が１回できなくても、再度通信が可能な否かを判断することで故障による異常と、一時的な不具合とを区別しており、一時的な不具合であった場合には、最終的には正常な処理として終了することができる。
【００２１】
また、現像ロータリーユニットの異常をも検知することができる。更に、異常の原因を報知したときには、ユーザー、及び故障修理を行うサービスマンは故障箇所を明確に認識することができ、故障修理の時間の短縮化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を画像形成装置（カラープリンタ）に具体化した実施形態を図面に従って説明する。なお、図１は画像形成装置内を模式的に示す概略図である。
【００２３】
この装置は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーを重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成する画像形成装置である。この画像形成装置では、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号を含む印字指令信号が後述するコントローラ（ＣＰＵ）１６０に与えられると、このＣＰＵ１６０からの指令に応じて装置本体１に設けられたエンジン部ＥＧが所定の画像形成動作を実行し、シートＳに画像信号に対応する画像を形成する。
【００２４】
このエンジン部ＥＧでは、感光体２２が図１の矢印方向Ｄ１に回転自在に設けられている。また、この感光体２２の周りにその回転方向Ｄ１に沿って、帯電ユニット２３、現像ロータリーユニット（以下、現像ユニットと称す）４およびクリーニング部２５がそれぞれ配置されている。帯電ユニット２３は所定の帯電バイアスを印加されており、感光体２２の外周面を所定の表面電位に均一に帯電させる。また、これらの感光体２２、帯電ユニット２３およびクリーニング部２５は一体的に感光体カートリッジ２を構成している。この感光体カートリッジ２は一体として装置本体１に対し着脱自在となっている。
【００２５】
そして、この帯電ユニット２３によって帯電された感光体２２の外周面に向けて露光ユニット６から光ビームＬが照射される。この露光ユニット６は、外部装置から与えられた画像信号に応じた光ビームＬにより感光体２２上を露光して画像信号に対応する静電潜像を形成する。
【００２６】
こうして形成された静電潜像は現像ユニット４によってトナー現像される。すなわち、現像ユニット４は、回転軸４ａ（図２参照）を中心に回転自在に設けられた支持フレーム４０、支持フレーム４０に対して着脱自在のカートリッジとして構成されてそれぞれの色のトナーを内蔵するイエロー用の現像器４Ｙ、シアン用の現像器４Ｃ、マゼンタ用の現像器４Ｍ、およびブラック用の現像器４Ｋを備えている。この現像ユニット４は、ＣＰＵ１６０により制御されている。そして、このＣＰＵ１６０からの制御指令に基づいて、現像ユニット４が回転駆動されるとともに、これらの現像器４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋが選択的に感光体２２と当接してまたは所定のギャップを隔てて対向する所定の現像位置に現像ユニット４が位置決めされると、当該現像器（図１では現像器４Ｙ）に設けられて選択された色のトナーを担持する現像ローラ（図１では現像ローラ４１Ｙ）から感光体２２の表面にトナーを付与する。これによって、感光体２２上の静電潜像が選択トナー色で顕像化される。このように、この実施形態では、ＣＰＵ１６０が本発明の「制御手段」に相当し、現像器４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋが本発明の「現像カートリッジ」に相当する。
【００２７】
上記のようにして現像ユニット４で現像されたトナー像は、一次転写領域ＴＲ１で転写ユニット７の中間転写ベルト７１上に一次転写される。転写ユニット７は、複数のローラ７２〜７５に掛け渡された中間転写ベルト７１と、ローラ７３を回転駆動することで中間転写ベルト７１を所定の回転方向Ｄ２に回転させる駆動部（図示省略）とを備えている。そして、カラー画像をシートＳに転写する場合には、感光体２２上に形成される各色のトナー像を中間転写ベルト７１上に重ね合わせてカラー画像を形成するとともに、カセット８から１枚ずつ取り出され搬送経路Ｆに沿って二次転写領域ＴＲ２まで搬送されてくるシートＳ上にカラー画像を二次転写する。
【００２８】
このとき、中間転写ベルト７１上の画像をシートＳ上の所定位置に正しく転写するため、二次転写領域ＴＲ２にシートＳを送り込むタイミングが管理されている。具体的には、搬送経路Ｆ上において二次転写領域ＴＲ２の手前側にゲートローラ８１が設けられており、中間転写ベルト７１の周回移動のタイミングに合わせてゲートローラ８１が回転することにより、シートＳが所定のタイミングで二次転写領域ＴＲ２に送り込まれる。
【００２９】
また、こうしてカラー画像が形成されたシートＳは定着ユニット９、排出前ローラ８２および排出ローラ８３を経由して装置本体１の上面部に設けられた排出トレイ部８９に搬送される。また、シートＳの両面に画像を形成する場合には、上記のようにして片面に画像を形成されたシートＳの後端部が排出前ローラ８２後方の反転位置ＰＲまで搬送されてきた時点で排出ローラ８３の回転方向を反転し、これによりシートＳは反転搬送経路ＦＲに沿って矢印Ｄ３方向に搬送される。そして、ゲートローラ８１の手前で再び搬送経路Ｆに乗せられるが、このとき、二次転写領域ＴＲ２において中間転写ベルト７１と当接し画像を転写されるシートＳの面は、先に画像が転写された面とは反対の面である。このようにして、シートＳの両面に画像を形成することができる。
【００３０】
図２は現像ユニット４の停止位置を示す模式図である。現像ユニット４は、ＣＰＵ１６０からの制御指令に基づき矢印方向Ｄ５に回転駆動され、ＣＰＵ１６０および図示を省略するロータリーロック機構によって、図２に示す３種類の位置に位置決めされ固定される。その３種類の位置とは：（ａ）ホームポジション；（ｂ）現像位置（読み書き位置）；（ｃ）着脱位置である。このうち、（ａ）ホームポジションは、この画像形成装置が画像形成動作を行わない待機状態にあるときに位置決めされる位置であり、図２（ａ）に示すように、各現像器４Ｙ等に設けられた現像ローラ４１Ｙ等がいずれも感光体２２から離間した状態にあり、かつ、装置本体１に設けられた現像器用開口部１１５を通していずれの現像器をも取り出すことのできない位置である。
【００３１】
また、（ｂ）現像位置は、感光体２２上の静電潜像を選択トナー色で顕像化する際に位置決めされる位置である。図２（ｂ）に示すように、一の現像器に設けられた現像ローラ（同図の例ではブラック用現像器４Ｋに設けられた現像ローラ４１Ｋ）が感光体２２と対向配置され、所定の現像バイアスを印加されることによって、静電潜像がトナーにより顕像化される。この現像位置においても、現像器用開口部１１５を通していずれの現像器をも取り出すことはできない。なお、（ｂ）現像位置は読み書き位置でもあるが、これについては後述する。
【００３２】
さらに、（ｃ）着脱位置は、現像器の着脱操作を行うときのみ取りうる位置である。現像ユニット４がこの着脱位置に位置決めされると、図２（ｃ）に示すように、一の現像器が現像器用開口部１１５に現れ、該開口部１１５を通して取り出すことができるようになる。図２（ｃ）は、イエロー用の現像器４Ｙが現像器用開口部１１５に現れた状態を示している。また、現像器を装着されていない支持フレーム４０に対しては、新たに現像器を装着することができるようになる。この着脱位置においては、いずれの現像器に設けられた現像ローラも感光体２２から離間した位置におかれる。このように、現像ユニット４が着脱位置に位置決めされたときに現像器用開口部１１５に現れた一の現像器のみを取り出し可能としている。そのため、ユーザが不用意に現像器の着脱を行って装置を損傷することがない。
【００３３】
なお、この画像形成装置では、４つの現像器４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋのそれぞれに対して上記した現像位置および着脱位置が設定されているので、現像ユニット４の停止位置は１つのホームポジションを含めて都合９箇所である。
【００３４】
ここで、（ｂ）現像位置が読み書き位置でもある点について説明する。図２において、さらに、各現像器４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋの一方端側面には、現像側コネクタ４２Ｙ，４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｋがそれぞれ固着されており、現像側コネクタ４２Ｙ，４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｋには、それぞれカートリッジメモリ４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋ（図３参照）が電気的に接続されている。カートリッジメモリ４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋは、各現像器４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋの寿命に関する情報、製造ロット、製造年月日、内蔵トナーの色を含む特性などの各現像器４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋの固有情報を記憶する。上記寿命に関する情報としては、この実施形態では例えば内蔵するトナー量を記憶しているものとする。この内蔵トナー量は、後述するように、ＣＰＵ１６０により読み取られ、本体メモリ１６１（図３参照）に書き込まれて、トナー残量の算出に用いられる。
【００３５】
また、カートリッジメモリ４３Ｙ，…に記憶されている内蔵トナー量は、情報更新を行うと定められた所定のタイミングが到来したときＣＰＵ１６０によって算出されたトナー残量に更新記憶される。なお、ここでは、現像器の交換が指示された場合には、当該交換が指示された現像器のカートリッジメモリの内蔵トナー量を更新するものとする。
【００３６】
そして、図２（ｂ）に示すように、現像ユニット４が現像位置に位置決めされたときに、感光体２２の対向位置にある現像器の矢印方向Ｄ５の１つ反対側の現像器のコネクタ（例えば、図２（ｂ）に示すように現像器４Ｋが感光体２２の対向位置に位置決めされたときには、矢印方向Ｄ５の１つ反対側の現像器４Ｙに固着されたコネクタ４２Ｙ）が、装置本体１に設けられた本体側コネクタ４２１の対向位置に位置決めされる。このように、この実施形態では、本体側コネクタ４２１が本発明の「接続手段」に相当する。
【００３７】
この本体側コネクタ４２１は、現像ユニット４に対して接離方向（図２（ｂ）中、矢印方向）に移動可能に構成されており、モータ駆動回路４４（図３参照）によって駆動されるドロワモータ４５（図３参照）により現像ユニット４に近接移動し、対向位置に位置決めされている現像側コネクタと嵌合する。これによって、カートリッジメモリ４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋが、両コネクタを介して装置本体１のＣＰＵ１６０と電気的に接続され、ＣＰＵ１６０によりカートリッジメモリ４３Ｙ，…の読み書きが行われ、これによって各現像器４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋの寿命管理などが行われる。
【００３８】
ＣＰＵ１６０による読み書き動作の終了後は、ドロワモータ４５の駆動により本体側コネクタ４２１が現像側コネクタから離れて退避位置に戻る。なお、各現像側コネクタ４２Ｙ，…にはループバック配線が設けられており、この配線に接続される本体側コネクタ４２１の端子対の信号レベルに基づき、両コネクタの嵌合の有無、即ちカートリッジメモリとの通信が可能か否かが判別可能になっている。
【００３９】
なお、この実施形態では、カートリッジメモリ４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋは、電源オフ状態や現像器４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋが装置本体１から取り外された状態でもそのデータを保存できる不揮発性メモリであることが望ましく、このような不揮発性メモリとしては、例えばフラッシュメモリなどのＥＥＰＲＯＭや強誘電体メモリ（Ferroelectric ＲＡＭ）などを採用することができる。このように、この実施形態では、カートリッジメモリ４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋが本発明の「カートリッジ記憶手段」に相当する。
【００４０】
また、図１、図２には図示していないが、装置本体１には現像ユニット４のホームポジションを検出するホームポジションセンサ（以下、ホームポジションをＨＰと称す）が設けられている。
【００４１】
図３はこの画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。なお、図３には本発明に関するブロックのみを示し、露光ユニット６等のブロックは省略している。この画像形成装置には、図３に示すように、各部の動作を制御するコントローラ（ＣＰＵ）１６０が設けられており、本体メモリ１６１などが接続されている。本体メモリ１６１は、ＣＰＵ１６０の制御プログラムが格納されたＲＯＭ部やデータを一時的に格納するＲＡＭ部を備え、好ましくは上述したような不揮発性メモリが用いられる。
【００４２】
この本体メモリ１６１には、ドットカウンタ１６２が接続されている。このドットカウンタ１６２は、外部装置から入力される画像信号に基づき、感光体２２上に形成される印刷ドットの個数を各色ごとにカウントするもので、画像形成時にドット数を積算してゆき、例えば１色のトナー像を１枚形成ごとに、この積算値が本体メモリ１６１に格納される。そして、所定のタイミング（例えば４色のトナー像形成終了時や、外部装置から入力される印字指令信号に基づく一連の画像形成動作の終了時）で、各色の積算値に基づきＣＰＵ１６０は各色のトナー消費量を算出し、このトナー消費量に基づき、各現像器のトナー残量を求めて本体メモリ１６１に格納しておく。なお、このようなトナー消費量の計算方法は、公知の手法を用いることができる。
【００４３】
また、ＣＰＵ１６０には、前述したＨＰセンサ１６３の検知信号が入力される。更に、図３において、４７で示すものは現像ユニット４を回転駆動するステッピングモータを示し、４６で示すモータ駆動回路は、ＣＰＵ１６０からの制御指令に応じてステッピングモータ４７を駆動するものである。また、表示パネル９０は、エラーメッセージ等を表示してユーザに報知するためのものであり、現像器操作部１５０は、交換のために取り出したい現像器を指示するためのものである。
【００４４】
次に、上記構成の画像形成装置において、現像器操作部１５０により、ある現像器の取り出しが指示された場合の処理について、図４、図５に示すフローチャートを参照して説明する。なお、この処理は、本体メモリ１６１に記憶された交換時の動作を制御するためのプログラムに基づき、ＣＰＵ１６０により実行される。
【００４５】
いま、ユーザが現像器操作部１５０で現像器４Ｙの取り出しのための操作を行ったとする。このとき、ＣＰＵ１６０は現像器操作部１５０からの出力信号により、現像器４Ｙの取り出しが要求されたと判断して、まず、現像ユニット４を駆動する（ステップＳ１０１。以下、単にＳ１０１というように記す）。これはＣＰＵ１６０からモータ駆動回路４６にステッピングモータ４７の駆動の開始を指示する制御指令を通知することにより行う。この制御指令によって、モータ駆動回路４６は駆動パルスをステッピングモータ４７に供給するので、ステッピングモータ４７は回転を開始する。
【００４６】
ＣＰＵ１６０は、現像ユニット４を駆動させると、ＨＰセンサ１６３からの検知信号の入力を待機（Ｓ１０２）し、現像ユニット４の駆動を開始してから所定時間経過してもＨＰセンサ１６３からの検知信号が無い場合（Ｓ１０２でＮＯ）には、現像ユニット４の駆動異常であるとして、表示パネル９０に、サービスコールを要求するメッセージと共に、現像ユニットの駆動が異常であることを示すエラーメッセージを表示（Ｓ１０３）してユーザに報知し、この処理を終了する。そして、この場合にはＣＰＵ１６０はモータ駆動回路４６に対して、制御指令によってステッピングモータ４７の駆動の停止を指示する。
【００４７】
この場合には、ＨＰセンサ１６３及びその回路系の故障、モータ駆動回路４６から駆動パルスが出力されない等のモータ駆動回路４６の故障、ステッピングモータ４７が正常に回転しない等のステッピングモータ４７の異常等が疑われるので、それ以上動作させても無駄となる。また、ＨＰが検知できない以上、各現像器が現在どのような位置にあるか識別できなくなり、ステッピングモータ４７の回転を正しく制御できなくなる。そこで、現像ユニット４の駆動を開始してから所定時間経過してもＨＰセンサ１６３からの検知信号が無い場合には現像ユニット４の駆動異常であるとするのである。
【００４８】
なお、ここで、ＨＰセンサ１６３からの検知信号を待機する所定時間としては、例えば現像ユニット４を１回転半程度回転させるに要する時間とすればよい。どこにも異常が無ければ、例えば現像ユニット４を１回転半させれば必ずＨＰセンサ１６３からの検知信号が得られるからである。
【００４９】
さて、現像ユニット４の駆動を開始してから所定時間内にＨＰセンサ１６３からの検知信号があった場合（Ｓ１０２でＹＥＳ）には、ＨＰが検知できたので、ＣＰＵ１６０は取り出しが指示された現像器（以下、目的現像器と称す）４Ｙを読み書き位置に移動させる（Ｓ１０４）。ＣＰＵ１６０は、ＨＰを検知してから目的現像器４Ｙを読み書き位置に移動させるために要するパルス数を判っているので、モータ駆動回路４６に当該パルス数の発生を指令するのであり、これによってステッピングモータ４７は当該パルス数に対応した角度だけ回転するので、目的現像器４Ｙを読み書き位置に移動させることができる。
【００５０】
このようにして目的現像器４Ｙが読み書き位置に到達すると、ＣＰＵ１６０は、目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙと通信するために、本体側コネクタ４２１を、目的現像器４Ｙのコネクタ４２Ｙに接続させるべく、接続位置に移動させる（Ｓ１０５）。このときにはＣＰＵ１６０は、モータ駆動回路４４に対して、本体側コネクタ４２１を接続位置へ移動するようにドロワモータ４５を駆動することを指示する。これによって、本体側コネクタ４２１は目的現像器４Ｙのコネクタ４２Ｙと接続する。
【００５１】
次に、ＣＰＵ１６０は、目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙと通信が可能か否かを判断する（Ｓ１０６）。この判断は、目的現像器４Ｙのコネクタ４２Ｙに設けられたループバック配線を用いて行うことができる。即ち、本体側コネクタ４２１と、目的現像器４Ｙのコネクタ４２Ｙとが正しく接続されていれば、本体側コネクタ４２１の端子対が現像器側コネクタのループバック配線によりショートされるので、このことが検知されれば通信可能と判断し、ショートされなければ通信不可と判断することができる。
【００５２】
Ｓ１０６の判断で通信可能である場合には、ＣＰＵ１６０は、目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙと通信を行い、目的現像器４Ｙについて算出していた、この時点でのトナー残量を本体メモリ１６１から読み出して、カートリッジメモリ４３Ｙに書き込む（Ｓ１０７）。これにより、当該カートリッジメモリ４３Ｙの内蔵トナー量が更新される。
【００５３】
なお、ここでは、現像器の交換が指示された場合には、当該交換が指示された現像器のカートリッジメモリの内蔵トナー量のみを更新するものとしているが、その他、ＣＰＵ１６０が各現像器の駆動時間等をもカウントしているのであれば、この時にそれらの情報をも目的現像器のカートリッジメモリに書き込むようにすればよい。
【００５４】
次に、ＣＰＵ１６０は、モータ駆動回路４４に対して、本体側コネクタ４２１を退避位置へ移動するようにドロワモータ４５を駆動することを指示する（Ｓ１０８）。これによって、本体側コネクタ４２１は目的現像器４Ｙのコネクタ４２Ｙから離れ、退避位置へ移動する。
【００５５】
次に、ＣＰＵ１６０は、目的現像器４Ｙを着脱位置に移動させる（Ｓ１０９）。これは、読み書き位置にある現像器を着脱位置まで回転させる場合にステッピングモータ４７に供給すべきパルス数は既知であるから、ＣＰＵ１６０からモータ駆動回路４６に対して、このパルス数を出力することを指示する制御指令を与えることで行うことができる。
【００５６】
次に、ＣＰＵ１６０は、表示パネル９０に現像器の取り出しが可能であることを示すメッセージを表示（Ｓ１１０）して報知し、この処理を終了する。これによって、ユーザは目的現像器４Ｙを取り出して、別のＹ色の現像器を装着することになる。
【００５７】
以上の、Ｓ１０１からＳ１０２へ、そしてＳ１０２の判断でＹＥＳになり、Ｓ１０４からＳ１１０に至る処理が正常に動作した場合の処理である。
【００５８】
さて、Ｓ１０６の判断で通信不可と判断された場合には、どこかの部位に本当に故障が発生している可能性があり、また、どこかの部位に何等かの一時的な不具合があってＳ１０６の判断を行う時点では偶然に通信ができなかっただけに過ぎないという可能性もある。そして、どこかの部位に本当に故障が発生しているのであれば、ユーザに対して異常が生じていることを報知する必要があり、どこかの部位の一時的な不具合に過ぎないのであれば、再度目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙとの通信を試みれば通信が可能となる可能性がある。このようにすれば、従来のように一時的な不具合をも異常発生と判断してサービスコールを行う必要もなくなり、ユーザは画像形成装置をそのまま使い続けることができることになり、使い勝手がよいといえる。
【００５９】
なお、一時的な不具合としては、例えば、ノイズ等によりモータ駆動回路４６でＣＰＵ１６０から指示されたパルス数が出力されず、目的現像器４Ｙが読み書き位置に正しく位置しなかった場合、何等かの原因で本体側コネクタ４２１と目的現像器４Ｙのコネクタ４２Ｙとの接触が一時的に不良になった場合、等が考えられる。
【００６０】
そのための処理が図５に示すフローチャートの処理であり、Ｓ１０６の判断で通信不可であった場合、ＣＰＵ１６０は現像ユニット４を駆動（Ｓ１１１）し、ＨＰセンサ１６３からの検知信号の入力を待機（Ｓ１１２）し、所定時間経過してもＨＰセンサ１６３からの検知信号が無い場合（Ｓ１１２でＮＯ）には、表示パネル９０にサービスコールを要求するメッセージと共に、現像ユニットの駆動が異常であることを示すエラーメッセージを表示（Ｓ１１３）することによってユーザに報知して処理を終了し、現像ユニット４の駆動を開始してから所定時間内にＨＰセンサ１６３からの検知信号があった場合（Ｓ１１２でＹＥＳ）には目的現像器４Ｙを読み書き位置に移動（Ｓ１１４）させ、更に本体側コネクタ４２１を接続位置に移動（Ｓ１１５）させて、目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙと通信が可能か否かを判断する（Ｓ１１６）。なお、Ｓ１１１〜Ｓ１１６の処理は、それぞれ、図４のＳ１０１〜Ｓ１０６の処理と同じであるので、詳細な説明は省略する。
【００６１】
Ｓ１１６の判断の段階では、目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙとの通信が可能な否かの判断は２回行っていることになる。そして、目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙとの通信を２回試みても通信が不可である場合（Ｓ１１６でＮＯの場合）には、故障が発生して、異常が発生していると考えるのが妥当である。
【００６２】
そこで、Ｓ１１６の判断で通信が不可であった時は、ＣＰＵ１６０は、表示パネル９０にサービスコールを要求するメッセージと共に、異常が発生していることを示すエラーメッセージを表示（Ｓ１１７）してユーザに報知し、この処理を終了する。
【００６３】
この場合に考えられる異常としては、目的現像器４Ｙ側では、目的現像器４Ｙの異常、目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙの異常、コネクタ４２Ｙの異常等が考えられ、装置本体１側では、ドロワモータ４５の異常、モータ駆動回路４４の異常、ステッピングモータ４７の異常、モータ駆動回路４６の異常等が考えられる。従って、Ｓ１１７で表示するエラーメッセージには、これらの異常の可能性があることを示すようにする。
【００６４】
なお、Ｓ１１１で現像ユニット４の駆動を開始してから、ＣＰＵ１６０がモータ駆動回路４６からの出力パルスを取得して、Ｓ１１２でＨＰを検出するまでのパルス数をカウントすることによって、ＣＰＵ１６０は当該異常がステッピングモータ４７またはモータ駆動回路４６の異常であるかどうかを識別することができる。即ち、ＣＰＵ１６０は、目的現像器４Ｙを読み書き位置から駆動し始めて、ＨＰセンサ１６３から検知信号が得られるまでの間に必要なパルス数は予め認識しているので、この予め認識しているパルス数と、Ｓ１１１で現像ユニット４の駆動を開始してから、Ｓ１１２でＨＰを検出するまでに実際に要したパルス数を比較することによって、当該異常がステッピングモータ４７またはモータ駆動回路４６の異常であるかどうかを識別することができるのである。
【００６５】
これに対して、Ｓ１０６での判断で通信不可となった原因が一時的な不具合であった場合には、このＳ１１６における２回目の通信可能な否かの判断で通信可と判断される可能性がある。従って、Ｓ１１６の判断で通信可の場合には、そのまま図４のＳ１０７以下の処理を行ってもよいが、Ｓ１０６での判断で通信不可となった原因が本当に一時的な不具合であったのかどうかを再度確認するのがよい。実際には故障が発生しているが、Ｓ１１６での２回目の通信可能か否かの判断の時点で、偶然にも通信が可能と判断される場合も考えられるからである。
【００６６】
そこで、図５の処理では、Ｓ１１６の判断で通信可である場合には、現像ユニット４をもう１回回転させて目的現像器４Ｙを読み書き位置に位置させ、もう１回通信が可能か否かを判断するようにしている。その処理が図５のＳ１１８以下の処理である。
【００６７】
即ち、ＣＰＵ１６０は現像ユニット４を駆動（Ｓ１１８）し、ＨＰセンサ１６３からの検知信号の入力を待機（Ｓ１１９）し、所定時間経過してもＨＰセンサ１６３からの検知信号が無い場合（Ｓ１１９でＮＯ）には、表示パネル９０にサービスコールを要求するメッセージと共に、現像ユニットの駆動が異常であることを示すエラーメッセージを表示（Ｓ１１３）することによってユーザに報知して処理を終了し、現像ユニット４の駆動を開始してから所定時間内にＨＰセンサ１６３からの検知信号があった場合（Ｓ１１９でＹＥＳ）には目的現像器４Ｙを読み書き位置に移動（Ｓ１２０）させ、更に本体側コネクタ４２１を接続位置に移動（Ｓ１２１）させて、目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙと通信が可能か否かを判断する（Ｓ１２２）。なお、Ｓ１１８、Ｓ１１９、Ｓ１２０、Ｓ１２１、Ｓ１２２の処理は、それぞれ、図４のＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０４、Ｓ１０５、Ｓ１０６の処理と同じであるので、詳細な説明は省略する。
【００６８】
そして、Ｓ１２２の判断で通信可であった場合には、Ｓ１１６での判断と、今回のＳ１２２での判断と２回続けて通信可となる。従って、この場合（Ｓ１２２でＹＥＳの場合）には、Ｓ１０６での通信不可の判断の原因は何れかの部位での一時的な不具合があったことによると考えてよいので、ＣＰＵ１６０は図４のＳ１０７以下の処理を実行する。従って、この場合には、当該目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙの内蔵トナー量が更新されることになる。
【００６９】
しかし、Ｓ１２２の判断で通信不可となった場合には、本当に故障により異常が発生していると考えられるので、ＣＰＵ１６０は、表示パネル９０にサービスコールを要求するメッセージと共に、異常が発生していることを示すエラーメッセージを表示（Ｓ１２３）してユーザに報知し、この処理を終了する。
【００７０】
この場合に考えられる異常は、装置本体１側ではなく、目的現像器４Ｙの異常、目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙの異常、コネクタ４２Ｙの異常等の目的現像器４Ｙ側の異常が考えられる。何故なら、Ｓ１１６での判断で一旦通信が可能であるので、装置本体１側は正常であると考えられるからである。従って、Ｓ１２３で表示するエラーメッセージには、目的現像器４Ｙの異常、目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙの異常の可能性があることを示すようにする。
【００７１】
以上のように、目的現像器のカートリッジメモリとの通信が１回できなくても、再度通信が可能な否かを判断することで故障による異常と、一時的な不具合とを区別しており、一時的な不具合であった場合には、最終的には正常な処理として終了することができる。
【００７２】
また、この処理によれば、現像器の交換のための動作中に現像ユニット４異常が発生した場合には、それを検知することができる。
【００７３】
更に、異常の原因を報知するので、ユーザー、及び故障修理を行うサービスマンは故障箇所を明確に認識することができ、故障修理の時間の短縮化を図ることができる。
【００７４】
以上、上記構成の画像形成装置において、現像器操作部１５０により、ある現像器の取り出しが指示された場合の処理の一つの実施の形態について説明したが、次に、現像器操作部１５０により、ある現像器の取り出しが指示された場合の処理のもう一つの実施の形態について説明する。
【００７５】
この処理では、図４の処理のＳ１０６の判断で通信不可となった場合に、図６に示す処理を実行する。なお、ここでも目的現像器は現像器４Ｙであるとする。また、図６の処理のステップにおいて、図５に示すステップの処理と同じものについては図５と同じステップ番号を付している。
【００７６】
さて、図４のＳ１０６の判断で通信が不可であると、ＣＰＵ１６０は、現像ユニット４を駆動して（Ｓ２０１）、目的現像器４Ｙ以外の現像器（以下、目的以外の現像器と称す）を読み書き位置に移動する（Ｓ２０２）。ここで、目的現像器以外の現像器としては、目的現像器４Ｙ以外の３つの現像器４Ｃ、４Ｍ、４Ｋの何れでもよいが、ここでは、現像ユニット４の回転時間を短くすることを目的として、現像ユニット４を回転させたときに、目的現像器の次に読み書き位置に位置する現像器とする。従って、この場合には目的現像器は現像器４Ｙであるので、目的以外の現像器は現像器４Ｃとなる。つまり、Ｓ２０１の処理では現像ユニット４を９０°回転させればよい。なお、図６の処理では、Ｓ２１０で現像ユニットを駆動した後、ＨＰセンサ１６３からの検知信号を検出する処理を行っていないが、これは、目的現像器と、目的以外の現像器と、ＨＰの位置との関係により、ＨＰセンサ１６３が正常であっても、現像ユニット４を駆動してから、目的以外の現像器が読み書き位置に到達するまでの間に検知信号が出力されるかどうか判らないからである。
【００７７】
次に、ＣＰＵ１６０は、本体側コネクタ４２１を、目的以外の現像器４Ｃのコネクタ４２Ｃに接続させるべく、接続位置に移動（Ｓ２０３）させ、目的以外の現像器４Ｃのカートリッジメモリ４３Ｃと通信が可能か否か判断する（Ｓ２０４）。
【００７８】
Ｓ２０４の判断で通信が不可であると、結局、目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙとの通信もできず、目的以外の現像器４Ｃのカートリッジメモリ４３Ｃとの通信もできないことになり、２つの現像器のカートリッジメモリと通信ができないということは異常は現像器側ではなく、装置本体１側にあると判断できる。
【００７９】
そこで、ＣＰＵ１６０は、Ｓ２０４の判断で通信が不可であった場合には、表示パネル９０に、サービスコールを要求するメッセージと共に、装置本体１側において、ドロワモータ４５の異常、モータ駆動回路４４の異常、ステッピングモータ４７の異常、モータ駆動回路４６の異常等が発生していることを示すエラーメッセージを表示（Ｓ２０５）してユーザに報知し、この処理を終了する。
【００８０】
つまり、上述したように、図５の処理において、Ｓ１１６で目的現像器４Ｙのカートリッジメモリ４３Ｙとの通信が不可であったときは、装置本体１側の異常と、目的現像器４Ｙ側の異常とが考えられるのであるが、図６の処理のように、目的以外の現像器４Ｃのカートリッジメモリ４３Ｃとの通信が可能か否かを判断することによって、異常が装置本体側にあるのか、現像器側にあるのかの切り分けを行うことができ、Ｓ２０４の判断で通信が不可であった場合には、装置本体側の異常であることが判るのである。
【００８１】
Ｓ２０４の判断で通信可である場合には、ＣＰＵ１６０はＳ１１８以降の処理を実行する。Ｓ１１８以降の処理については上述した通りであるので、ここでは説明は省略する。なお、図６の処理において、Ｓ１１８で現像ユニットを駆動した後、ＨＰセンサ１６３からの検知信号を検出する処理を行っていないが、これは、上述したと同じ理由で、目的現像器と、目的以外の現像器と、ＨＰの位置との関係により、ＨＰセンサ１６３が正常であっても、現像ユニット４を駆動してから、目的以外の現像器が読み書き位置に到達するまでの間に検知信号が出力されるかどうか判らないからである。
【００８２】
以上のように、この処理によれば、目的現像器のカートリッジメモリとの通信が１回できなくても、目的以外の現像器のカートリッジメモリとの通信を試み、更に、再度目的現像器のカートリッジメモリとの通信が可能な否かを判断しているので、故障による異常と、一時的な不具合とを区別することができ、一時的な不具合であった場合には、最終的には正常な処理として終了することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】画像形成装置内を模式的に示す概略図である。
【図２】現像ユニット４の停止位置を示す模式図である。
【図３】この画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】この画像形成装置において、現像器操作部１５０により、ある現像器の取り出しが指示された場合の処理を示すフローチャートである。
【図５】この画像形成装置において、現像器操作部１５０により、ある現像器の取り出しが指示された場合の処理を示すフローチャートである。
【図６】この画像形成装置において、現像器操作部１５０により、ある現像器の取り出しが指示された場合の処理のもう一つの実施の形態を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８４】
４…現像ロータリーユニット（現像ユニット）、  ４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋ…現像器（現像カートリッジ）、  ４０…支持フレーム、  ４２Ｙ，４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｋ…現像側コネクタ、  ４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋ…カートリッジメモリ（カートリッジ記憶手段）、  ４７…ステッピングモータ、  ９０…表示パネル、  １５０…現像器操作部、  １６０…ＣＰＵ（制御手段）、  １６１…本体メモリ、  １６３…ホームポジション（ＨＰ）センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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